Термопар је врста сензора температуре и врста инструмента. Директно мери температуру, а температурни сигнал претвара у сигнал термоелектромоторне силе, који се преко електричног инструмента (секундарног инструмента) претвара у температуру мерене средине. Основни принцип мерења температуре термопаром је да два проводника различитих компоненти формирају затворену петљу. Када постоји температурни градијент на оба краја, струја ће тећи у петљи. У овом тренутку између два краја постоји електромоторна сила-термоелектромоторна сила. Ово је такозвани Зебеков ефекат. Два хомогена проводника са различитим компонентама су термоелектроде. Крај са вишом температуром је радни крај, а крај са нижом температуром је слободни крај. Слободни крај је обично на одређеној константној температури. Према функционалном односу термоелектромоторне силе и температуре израђује се индексна табела термопарова; индексна табела се добија када је температура слободног краја на 0℃, а различити термопарови имају различите табеле индекса.
Када је трећи метални материјал повезан у коло термоелемента, све док је температура два споја материјала иста, термоелектрични потенцијал који генерише термоелемент ће остати непромењен, односно неће бити под утицајем трећег метала у колу. Дакле, када термоелемент мери температуру, мерни инструмент се може повезати, а температура мереног медијума може бити позната након што се измери термоелектромоторна сила.
